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9.4 T超高场大口径动物磁共振成像仪，作为国家大科学工程的一部分，它的成功运行，必将为中国高场磁共振成像带来新的发展契机。该设备是亚太地区第一台最为先进的9.4 T磁共振成像仪，国内首个一体化的磁共振成像-动物实验研究平台，磁体口径达到400 mm。 超高场磁共振成像系统的最突出特点是可以带来更高的信噪比，因此在更高信噪比的不断驱动下，最近几年超高场磁共振成像成为一个新的发展趋势。但是高磁场所带来的拉莫尔频率的升高，给射频线圈的设计带来新的挑战，比如磁场的不均性、损耗的增加。如果不能很好解决高场射频线圈所面临的这些问题，就不可能发挥出高场磁共振成像的优势。 高性能的射频线圈和高场磁体的配合使用能够更好的发挥超高场磁共振成像的潜能，因此高磁场射频线圈研究一直是磁共振成像领域内的一个研究热点和难点。 本文的主要工作是借助9.4 T超高场磁共振成像平台，开发出一系列具有针对性，能满足具体科研需要的高性能的射频线圈。 本论文有针对性的制作了三类射频线圈，尽管这三类线圈在低中场磁共振成像设备中都有着普遍的应用，但是鉴于使用情况的特殊性，作者重新进行了优化和分析设计，尽可能的发挥出其在超高场磁共振成像中的应用潜力。 文中设计的第一类线圈是马鞍形线圈，是一种双频调谐线圈，能够同时对1H原子和19F原子成像。文中作者对比制作了两套线圈，改进后的线圈采用宽带调谐技术，克服了初始方案中双线圈分开所带来的难以消除的耦合影响。通过9.4 T磁共振成像仪上的活体扫描实验，验证了该技术的实用性。 文中设计的第二类线圈是螺线管线圈。螺线管线圈本身是一种均匀度非常好的线圈，在低场下应用非常广泛。但是在高场下，长线效应所引起的磁场的不均匀性非常明显。文中通过电容分割螺线管的方式，减少了电流在线圈流动过程中产生的相位差，提高了磁场的均匀度。在9.4 T磁共振成像设备上使用不同的样品，对该线圈的性能进行了全面的测试和验证，测试结果表明磁共振图像的SNR和图像的均匀度都能达到理想的效果，证实了该线圈出色的性能。 文中设计的第三类线圈是鸟笼线圈。鸟笼线圈作为最均匀的体线圈，发射时能够产生相同的偏转角，接收时具有相同的灵敏度，在3T以下的系统作为一种通用标准而被广泛应用。由于高场下驻波效应的存在，在高场下的应用受到很大程度的限制。文中对比了三种不同尺寸的鸟笼线圈在制作调试方面的差异，采用了新的匹配方法一定程度上解决了高场匹配的困难。并且对比测试了线性鸟笼线圈和正交鸟笼线圈性能的差异性，结果验证了正交线圈在磁场的均匀度和图像的信噪比方面明显优于线性鸟笼线圈。这三种尺寸的鸟笼线圈在高场磁共振系统中的成功应用，对于拓展鸟笼线圈的应用范围，发挥鸟笼线圈的应用潜力具有很好的借鉴意义，进一步把鸟笼线圈的高均匀度的优点和9.4 T成像系统的高信噪比的特性有机结合起来，充分发挥出二者的优势。